46 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa Vesivoiman rooli aurinkotaloudessa Ydinvoiman rooli aurinkotaloudessa Sähkön ja lämmön yhteistuotannon rooli aurinkotaloudessa
FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 kohti älykkäämpää energiantuotantoa 47 Vesivoiman rooli aurinkotaloudessa Vesivoima on yleisin uusiutuvan energiantuotannon muoto, sen käytöstä on eniten kokemusta ja sillä on suuri merkitys sähköntuotannossa maailmanlaajuisesti. Vuonna 2011 Fortumin vesivoimatuotanto oli 21,0 terawattituntia (TWh), joka on 29 % yhtiön koko sähköntuotannosta. Vesivoima on yleisin pitkään käytetty uusiutuvan energian tuotantomuoto ja sillä on suuri merkitys sähköntuotannossa maailmanlaajuisesti. CO 2 -päästöttömänä ja uusiutuvana energiantuotantomuotona vesivoima tarjoaa erään tärkeimmistä keinoista hillitä ilmastonmuutosta ja säästää niukkoja luonnonvaroja. Vesivoiman energia on peräisin auringon aikaansaamasta veden jatkuvasta kiertokulusta. Kansainvälisen energiajärjestön (International Energy Agency, IEA) mukaan maailman uusiutuvan energian tuotannosta yli 90 % on vesivoimaa. Se on yksi varteenotettavimmista uuden tuotannon lähteistä myös tulevaisuuden energiajärjestelmässä aurinkotaloudessa. Pohjoismaiden sähkömarkkinoilla vesivoima on keskeinen sähköntuotantoa ja -kulutusta tasapainottava tuotantomuoto. Vesivoimalaitokset voidaan käynnistää nopeasti, niiden tehoa voidaan säätää ja ne voidaan pysäyttää nopeasti. Varastoaltaiden vesivarat auttavat myös tasaamaan kulutuksen vaihteluita. Vesivoiman rooli tuotannon ja kulutuksen tasapainottajana korostuu aurinkotaloudessa, jossa yhä suurempi osuus sähköstä tuotetaan esimerkiksi tuuli- ja aurinkovoimalla. Vesivoima tarjoaa myös mahdollisuuden energian varastointiin ja sähköntuotannon optimointiin. Vesivoima on sekä osa perinteistä energiajärjestelmää että tärkeä aurinkotalouden tuotantomenetelmä. Fortumin vesivoima Fortumilla on vankka kokemus tehokkaasta ja kestävän kehityksen mukaisesta vesivoimatuotannosta Ruotsissa ja Suomessa. Yhtenä suurimmista vesivoiman tuottajista yhtiöllä on pitkäaikainen kokemus vesivoimalaitosten suunnittelusta, perusparannuksista sekä käytöstä ja kunnossapidosta Pohjoismaissa. Vesivoiman osuus Fortumin vuosittaisesta sähköntuotannosta on noin kolmannes. Osuus vaihtelee vuosittain vesitilanteen mukaan. Fortumilla on Pohjoismaissa vesivoiman tuotantokapasiteettia lähes 4 700 MW. Yhtiö omistaa Ruotsissa ja Suomessa kokonaan tai osittain 260 vesivoimalaitosta, joista yli 80 % sijaitsee Keski-Ruotsissa. Teholtaan suurimmat laitokset sijaitsevat Dalälven-, Indalsälven- ja Ljusnan-joissa sekä Kemija Oulujoissa ja Vuoksessa. Vesivoimalaitosten perusparannukset jatkuivat vuonna 2011 Vuonna 2011 Fortumin vesivoimatuotanto Pohjoismaissa oli 21,0 TWh. Nykyisen vesivoimakapasiteetin pitkän 2,7 non aikavälin perus parannusohjelmaa jatkettiin vuoden aikana. Vuonna 2011 saatiin päätökseen perusparannusprojektit Montan vesivoimalaitoksella Suomessa sekä Edsforsenin, Eldforsenin, Bergvikin ja Järpströmmenin vesivoimalaitoksilla Ruotsissa. Kyseiset perusparannukset lisäävät vuosittaista sähköntuotantoa noin 32 gigawattituntia (GWh). Perusparannuksilla on yleensä positiivinen vaikutus ympäristöön, koska nykyaikaisella tekniikalla hyötysuhdetta voidaan parantaa lisäämättä haitallisia ympäristövaikutuksia. Suurin osa toimenpiteistä tehdään laitoksen sisällä (esim. turbiinien vaihto). Lisäksi ne parantavat turvallisuutta ja pienentävät ympäristöriskejä. Esimerkiksi öljyvuotojen riskit vähenevät, sillä uusissa turbiineissa tarvitaan entistä vähemmän öljyä. Montassa on uusien ympäristömyönteisten juoksu pyörien ansiosta voitu vähentää miljoonaa KALANPOIKASTA Vuonna 2011 Fortum istutti 2,7 miljoonaa kalanpoikasta jokiin, järviin ja mereen Pohjoismaissa kompensoidakseen vesivoimatuotanvaikutusta kalakantaan ja kalastukseen. hydrauliikkaöljyn käyttöä. Samalla on asennettu uudet itsevoitelevat johtosolukkeiden laakerit. Fortum jatkoi myös valmisteluja osallistuakseen vesivoiman käyttöoikeuksien tarjouskilpailuun Ranskassa. Ilmastonmuutokseen sopeutumista tutkittu vesivoimatuotannossa Ilmastonmuutoksen hillitsemisen lisäksi Fortum on myös sopeuttamassa toimintaansa ilmastonmuutokseen. Vuonna 2011 valmistuneessa tutkimuksessa tarkastellaan ilmastomuutoksen vaikutuksia vesitilanteeseen joissa, joiden varrella Fortumin vesivoimalaitokset sijaitsevat Ruotsissa ja Suomessa. Tutkimuksessa selvitettiin muuttuvan vesitilanteen vaikutuksia Fortumin vesivoimatuotantoon ja tunnistettiin
48 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 FORTUMIN vesivoimalaitokset suomessa JA ruotsissa Indalsälven Angermaälven Ljungan Ljusnan Dalälven Klarälven Gullspångsälven RUOTSI Kemijoki Oulujoki SUOMI Vuoksi tarvittavia toimenpiteitä hydrologisiin muutoksiin sopeutumiseksi. Tutkittujen ilmastoskenaarioiden perusteella on pääteltävissä, että Suomen ja Ruotsin jokien tulovirtaamien ajoitus on muuttumassa. Talvivirtaamat ovat vahvistumassa ja kevätvirtaamat heikentymässä, minkä vuoksi tulovirtaamien ennusteita ollaan muuttamassa. Investointisuunnitelmissa otetaan huomioon sekä historiatietoihin että tulevaisuuden ennusteisiin perustuvat virtaamien pysyvyyskäyrät. Jatkossa on selvitettävä, kuinka yksittäisiä patoja on sopeutettava ilmastonmuutokseen. Vesivoimalaitoksilla ei poikkeamia lupaehdoista Fortumin vesivoimalaitoksille ja järvisäännöstelylle asetetut lupaehdot määräävät vesistöjen vedenkorkeus- ja virtaamavaihtelujen rajat. Luvissa on määrätty velvoitteita myös ympäristövaikutusten estämiseen ja kompensoimiseen. Nopeasti muuttuvat sääolosuhteet tai vesivoimalaitosten viat voivat johtaa poikkeamiin säännöstelyluvista. Huolellisen käytön ja parannetun kunnossapidon ansiosta Fortumin vesivoimalaitoksilla ei ollut yhtään lupaehtopoikkeamaa vuonna 2011. Kalakannan ja kalastamisen osalta tärkeimpiä ennallistamiskeinoja ovat eri-ikäisten kalanpoikasten istuttaminen jokiin, järviin ja mereen. Vuonna 2011 Fortum istutti noin 346 000 lohta ja taimenta sekä noin 1 800 000 kuhan-, harjuksen- ja siianpoikasta Suomen vesistöihin. Ruotsissa istutettiin vesistöihin noin 540 000 lohen ja taimenen poikasta. Muita kalakannan ennallistamiskeinoja ovat kalaportaat, kalojen kiinniotto ja siirtäminen kutualueille sekä näiden yhdistelmät. Vesivoiman keskeiset ympäristövaikutukset Vesivoiman suurimmat ympäristövaikutukset johtuvat laitosten ja patojen rakentamisesta. Vesivoima voi muuttaa jokivesistöä ja -rantoja sekä jokien kulkua ja luontaisia virtaamia. Keskeisimmät ympäristönäkökohdat liittyvät vesiväylien patoamiseen, joka muuttaa jokien elinolosuhteita. Vuosittainen järvien vedensäännöstely ja lyhytaikaiset jokien säännöstelyt vaikuttavat vedenpinnan korkeuteen ja virtaamaan. Tämä vaikuttaa vesiympäristöön ja vesistöjen muuhun käyttöön. Fortum rahoittaa ja osallistuu aktiivisesti vesivoiman vaikutusten ja niiden lieventämisen tutkimiseen Ruotsissa ja Suomessa. Luonnon ja vesistön muun käytön huomioon ottaminen Patoaminen on vähentänyt merkittävästi vaelluskalojen ja paikallisten kalojen lisääntymiseen sopivia koskiympäristöjä. Useimmissa tapauksissa padot ovat myös estäneet kalojen vaelluksen jokien lisääntymisalueille ja takaisin mereen tai järveen. Tämä on vaikuttanut myös lohikaloista riippuvaisten simpukoiden määrään. Fortumissa tehdään laajaa tutkimusta Ruotsissa ja Suomessa vesivoimakäytössä olevien jokien paikallisten kalojen ja vaelluskalojen luonnollisen lisääntymisen edistämiseksi ja kalanviljelyn kehittämiseksi. Tutkimuksissa selvitetään pääasiassa mahdollisuuksia ennallistaa kutu- ja lisääntymisalueita,
FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 kohti älykkäämpää energiantuotantoa 49 edistää kalojen vaellusta näille alueille ja takaisin mereen tai järveen sekä kehittää kalanviljelyä lohikalojen vaelluspoikasten selviytymismahdollisuuksien parantamiseksi. Tutkimuksen lisäksi ja sen osana toteutetaan myös konkreettisia toimia ja suunnitelmia. Talviaikainen pinnanalenema ja säänneltyjen järvien alemmat vedenkorkeudet keväällä vaikuttavat myös kutualueisiin. Kevätaikainen pinnanalenema puolestaan haittaa vesistön virkistyskäyttöä. Vesivoimalaitosten ja patojen turvallisuuden parantaminen Fortum parantaa järjestelmällisesti vesivoimalaitostensa ja patojensa turvallisuutta. Vuonna 2011 Fortumin patojen turvallisuustoimiin Suomessa kuuluivat patojen määräaikaiset ja vuosittaiset turvatarkastukset sekä valvonta, turvajärjestelyjen parantamiseen tähtäävät selvitykset sekä Imatran ja Peltokosken voimalaitosten patosaneerausten esitutkimukset. Vuonna 2011 aloitettiin myös merkittävien onnettomuusriskien arviointiprojekti, jonka tavoitteena on kehittää järjestelmälliset menettelyt voimalaitosten suurimpien riskien arvioimiseksi. Vapaaehtoistoimia vesistöjen säännöstelyssä Fortum säännöstelee monia Ruotsin ja Suomen jokia ja järviä vesivoiman tuottamiseksi, mutta joissakin tapauksissa säännöstely palvelee myös muita tarkoituksia, kuten virkistyskäyttöä ja tulvien torjuntaa. Vesivoimaluvat säätelevät virtaamien vaihtelua. Joissakin tapauksissa on määritelty minimivirtaamat ekologisista syistä. Tällä pyritään varmistamaan, ettei virtaama koskaan laske alle määrätyn vähimmäistason. Virtaamaa voidaan muuttaa ajan mittaan siten, että se kuvaa luontaisia virtaaman vaihteluja, mutta alemmalla vedenkorkeudella. Fortum on sopinut vapaaehtoisesti viranomaisten ja paikallisten tahojen kanssa vedenkorkeuksista ja -virtaamista, joilla pyritään parantamaan ympäristöä ja edistämään vesistön muuta käyttöä. Kesäistä virkistyskäyttöä on edistetty asettamalla monien järvien vedenkorkeudelle vapaaehtoiset tavoitearvot, jotka ovat tiukemmat kuin luvissa on määritelty. Fortum tekee vapaaehtoistoimia yhdessä kuntien ja paikallisten viranomaisten kanssa kalastuksen ja muun virkistyskäytön edistämiseksi. Alunperin vuonna 1998 solmittu Oulujoen moninaiskäyttöohjelma on hyvä esimerkki näistä vapaaehtoisista toimenpiteistä. On myös tärkeää edistää muuta vesistöjen talouskäyttöä, kuten ammattikalastusta ja turismia. Vuonna 2011 Fortum toteutti monia vapaaehtoisia vedensäännöstelytoimia. Vuokkijärven normaalia säännöstelyä muutettiin tilapäisesti erittäin kuivana kevätkautena vapaaehtoisesti asetettujen vedenkorkeuden tavoitearvojen toteuttamiseksi. Talvella 2011 Ruotsin Dalarnassa sijaitsevan Runn-järven vuosittaista vedenpinnan laskemista siirrettiin, jotta järvellä voitiin luistella. Vansbrossa (Vanån ja Dalälven) sijaitsevan Skisforsenin voimalaitoksen vedensäännöstelyä muutettiin, jotta paikkakunnalla voitiin järjestää uintikilpailu. Esimerkki: Vesivoiman haittojen lieventäminen Oulujoella Fortum on mukana monessa vesivoiman ympäristöhaittojen vähentämiseen tähtäävässä tutkimusprojektissa. Projekteissa tutkitaan esimerkiksi vaelluskalojen reittejä, lohen tai taimenen vaelluspoikasten eli smolttien vaeltamista mereen, kalojen istutusta sekä kalojen ja uhanalaisen jokihelmisimpukan elinolosuhteiden parantamista. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos johtaa projektia, jonka tavoitteena on etsiä tehokkaimmat keinot hoitaa kalakantoja ja suunnitella vesivoimakäytössä olevien jokien kunnostustoimia. Meneillään on useita case-tutkimuksia Oulujoella, Iijoella, Kemijoella ja Kymijoella. Fortum rahoittaa projektia 150 000 eurolla ja tukee tutkimustyötä omalla osaamisellaan. Projektiin sisältyvissä kalojen vaellus tutkimuksissa sovelletaan esimerkiksi elinympäristömalleja. Malleilla voidaan simuloida kalateiden houkutusvirtaamaa ja virtaustilanteita kalateiden suulla sekä ylä- ja alavirtaan suuntautuvaa vaellusta ja toimia niiden parantamiseksi. Fortum tekee yhteistyötä monien tahojen kanssa myös vesistöjen virkistyskäytön parantamiseksi. Oulujoen alueella tärkeimpiä paikallisia kumppaneita ovat kunnat, paikalliset ympäristö- ja kalastusviranomaiset ja kalastajat. Keskeinen pitkän aikavälin yhteistyömuoto alueella on Oulujoen moninaiskäyttöohjelma. Ohjelmalla pyritään helpottamaan liikkumismahdollisuuksia ja kalastamista vesistössä sekä ennallistamaan elinympäristöjä ja parantamaan maisemanhoitoa. Ohjelman vuosibudjetti on 300 000 euroa, josta Fortumin osuus on 45 %.
50 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 Ydinvoiman rooli aurinkotaloudessa Ydinvoimalla tuotetaan sähköä suuressa mittakaavassa ilmastomyönteisesti ja luotettavasti kilpailukykyisin ja ennustettavin kustannuksin. Vuonna 2011 Fortumin ydinvoimatuotanto oli 24,9 terawattituntia (TWh), joka oli 34 % yhtiön sähköntuotannosta. Ydinvoima on tärkeä osa maailmanlaajuisia ilmastonmuutoksen hillintään tähtääviä toimia. Ydinvoimalla tuotetaan sähköä luotettavasti ja suuressa mittakaavassa kilpailukykyisin ja ennustettavin kustannuksin. Ydinvoimatuotannosta ei aiheudu kasvihuonekaasupäästöjä eikä ilmansaasteita, ja sen elinkaaren aikaiset kasvihuonepäästöt ovat vähäisiä. Elinkaarivertailussa ydinvoiman hiilidioksidipäästöt ovat tuuli-, vesi- ja aurinkovoiman tasoa. Ydinvoiman kestävän kehityksen mukainen käyttö edellyttää ydinturvallisuuden jatkuvaa parantamista ja pitkän aikavälin ratkaisua ydinjätteelle. Ydinvoiman osuus maailman sähköntuotannosta on 14 % ja EU:n sähköntuotannosta 28 %. Maaliskuussa 2011 tapahtuneen Fukushiman onnettomuuden jälkeen uusinvestoinnit ydinvoimaan ovat aiempaa haasteellisempia suurempien sijoittajariskien, uusien projektien rahoituksen ja odotettavissa olevien uusien turvamääräysten vuoksi. Vuonna 2011 monet maat, kuten Saksa, Italia, Sveitsi ja Belgia, alkoivat harkita kantaansa ydinvoimaan uudelleen. Saksa päätti sulkea kaikki ydinvoimalaitoksensa vuoteen 2022 mennessä. Eräissä maissa vallitsevasta epävarmasta suhtautumisesta huolimatta pitkälle kehitetyn ydinvoiman uskotaan säilyttävän asemansa tärkeänä energiantuotantomenetelmänä siirryttäessä kohti aurinkotaloutta. CO 2 -päästöttömänä energiateknologiana ydinvoimaa tarvitaan vielä pitkään ja sen tehokkuutta voidaan edelleen parantaa merkittävästi sähkön ja lämmön yhteistuotannossa. Myös uraanin energiasisällön hyödyntämistä voidaan parantaa huomattavasti. Pienten ja keskisuurten reaktoreiden kehittäminen on mielenkiintoinen tulevaisuuden trendi. Ydinreaktoreiden kokoa on vuosien mittaan kasvatettu yli 1 600 megawattiin (MW) pyrittäessä keskitettyyn energiantuotannon infrastruktuuriin ja suuriin voimalaitoksiin. Pienempien yksiköiden etuna olisivat mahdollisesti pienemmät pääomakustannukset ja lyhyemmät rakennusajat. 94,3 Fortumin ydinvoima Ydinvoimalla on keskeinen asema Fortumin ilmastomyönteisessä energiantuotannossa. Fortumin kokonaan omistama ja käyttämä ydinvoimalaitos sijaitsee Loviisassa, minkä lisäksi yhtiö on osaomistajana kahdeksassa reaktorissa Olkiluodon, Oskarshamnin ja Forsmarkin ydinvoimalaitoksissa. Fortum omistaa Teollisuuden Voima Oy:stä 26,6 % ja Ruotsissa Fortum on mukana ydinvoimalaitoksissa Forsmarks Kraftgrupp AB:n (26 %) ja OKG AB:n (46 %) omistusten kautta. % käytettävyys Loviisan ydinvoimalaitoksen käyttökerroin 94,3 % on hyvin korkea kansainvälisessä vertailussa. Laitos oli täydessä tuotannossa koko tuotantokauden ajan lukuun ottamatta Loviisa 1-yksikön yhtä lyhyttä tuotantokatkosta. Fortumin laskelmien mukaan Loviisan ydinvoimalaitoksessa tuotetulla sähköllä vältetään kuuden miljoonan tonnin vuosittaiset CO 2 -päästöt, jotka syntyisivät saman energiamäärän tuottamisesta hiililauhdelaitoksessa. Ydinvoimalaitoksen käyttämiseen tarvitaan teknistä osaamista sekä yksityiskohtaisten turvallisuusmääräysten noudattamista ja valvontaa. Vuonna 2011 ydinvoimalla tuotettiin 34 % Fortumin sähköntuotannosta.
FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 kohti älykkäämpää energiantuotantoa 51 Turvallisuuden ja käytettävyyden parantaminen Syvyyssuuntainen turvallisuusajattelu on ydinturvallisuuden hallinnan keskeinen elementti Vuonna 2011 Fortum tuotti Pohjoismaissa 24,9 terawattituntia (TWh) ydinvoimaa. Yhtiö jatkoi tehonkorotuksia Forsmarkin ja Oskarshamnin ydinvoimalaitoksilla Ruotsissa. Lisäksi Fortum päätti osallistua Teollisuuden Voima Oyj:n (TVO) neljännen ydinvoimalaitosyksikön tarjous- ja suunnitteluvaiheen rahoitukseen Olkiluodossa TVO-omistustaan vastaavalla osuudella. Tarjous- ja suunnitteluvaihe käynnistettiin joulukuussa 2011. Vuosi 2011 oli turvallinen ja hyvä tuotantovuosi Fortumin Loviisan ydinvoimalaitoksella. Vuoden aikana ei ollut yhtään INES-luokituksen (International Nuclear Event Scale) mukaista merkittävää ydinvoimaan tai säteilyyn liittyvää tapahtumaa. Loviisan voimalaitoksen käyttökerroin, joka kuvaa laitoksen käytettävyyttä, oli 94,3 %, mikä on erittäin korkea luku kansainvälisessä vertailussa. Laitos oli täydessä tuotannossa koko käyttöjakson ajan lukuun ottamatta Loviisa 1-yksikön yhtä lyhyttä tuotantokatkosta. Loviisan voimalaitos tuotti 8,06 terawattituntia sähköä, joka on noin 10 %:a Suomen koko sähköntuotannosta. Loviisan voimalaitoksen matala- ja keskiaktiivisen ydinjätteen loppusijoitustilaa on laajennettu noin 15 000 kuutiometriä. Laajennus kasvattaa huoltojätteen tilapäisiä varastointimahdollisuuksia ja parantaa sen myötä jätteenlajittelumahdollisuuksia sekä vähentää hävitettävän jätteen määrää. Väestön- ja ympäristönsuojelu Onnettomuuden pahenemisen estäminen, vakavien onnettomuuksien hallinta Häiriön/onnettomuuden hallinta Häiriöiden ja onnettomuuksien ehkäiseminen Loppusijoitustilan laajennus otetaan käyttöön keväällä 2012. Loviisan ydinvoimalaitoksen automaatiouudistuksen edetessä käyttöhenkilöstön koulutus- ja harjoittelumahdollisuudet paranevat uuden koulutussimulaattorirakennuksen myötä. Rakennus valmistui helmikuussa 2011 ja simulaattorin asentaminen alkoi syyskuussa. Sen arvioidaan olevan käyttövalmis vuoden 2012 alussa. Stressitestit ja muut turvallisuusarvioinnit esillä vuonna 2011 Ydinturvallisuus ja erityisesti valmiudet äärimmäisten ulkoisten tapahtumien varalta nousivat merkittäväksi huolenaiheeksi Euroopan unionissa Fukushiman ydinonnettomuuden jälkeen. Touko- Häiriö tai onnettomuus Moninkertaisten turvajärjestelmien pettäminen Vuoto suojarakennuksessa kuussa 2011 EU päätti käynnistää ydinvoiman stressitestit ydinturvallisuuden läpinäkyvyyden lisäämiseksi. Turvallisuusarvioinnit vietiin läpi Loviisassa ja Fortumin kahdeksassa osittain omistamassa reaktorissa Suomessa ja Ruotsissa. Stressitestillä selvitetään ydinvoimalaitoksen turvallisuutta maanjäristyksen, tulvan, sääilmiöiden ja lämpönielun menettämisen yhteydessä. Testissä arvioidaan myös organisaation toimintaa vakavassa onnettomuustilanteessa ja laitoksen teknistä varustusta onnettomuustilanteen hallitsemiseksi. Tulokset osoittavat, että Fortumin kaikki laitokset täyttävät ulkoisiin tapahtumiin liittyvät suunnitteluperusteiset kriteerit ja että niiden turvamarginaalit ovat riittävät. Turvallisuutta parannetaan entisestään uusilla toimilla Loviisan ydinvoimalaitoksen normaalin vuosittaisen 1. Polttoainepelletti 4. Suojarakennus 2. Polttoaine-elementti 3. Primääripiiri Turvallisuusarvioinnit tehtiin Loviisassa ja Fortumin kahdeksassa osittain omistamassa reaktorissa Suomessa ja Ruotsissa.
52 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 Tulosten mukaan Fortumin kaikki ydinvoimalaitokset täyttävät ulkoisiin tapahtumiin liittyvät suunnitteluperusteiset kriteerit ja niiden turvamarginaalit ovat riittävät. loviisan voimalaitoksen vakavan reaktorionnettomuuden todennäköisyyden suhteellinen pieneneminen turvallisuusparannusten seurauksena (1 1,0 1.0 0,9 0.9 0,8 0.8 0,7 0.7 0,6 0.6 0,5 0.5 0,4 0.4 0,3 0.3 0,2 0.2 0,1 0.1 0,0 0.0 96 97 98 99 00 01 02 1) Voimakkaiden sääilmiöiden vaikutus seisokkitiloissa mukana vuodesta 2003 alkaen. 03 04 05 06 07 08 09 10 11 investointiohjelman puitteissa. Parannuksilla ei ole vaikutusta voimalaitoksen käytettävyyteen. Ruotsin ja Suomen säteilyturvallisuusviranomaiset ovat antaneet julkiset johtopäätökset kaikista Fortumin ydinvoimalaitoksista. Lausunnot ovat luettavissa osoitteissa www.stuk.fi ja www. stralsakerhetsmyndigheten.se. Stressitestien lisäksi Suomen säteilyturvallisuusviranomaiset ovat tehneet oman kansallisen arviointinsa sähkökatkosten sekä poikkeuksellisten sää- ja ympäristöolosuhteiden varalta. Arvioinneissa ei havaittu tarvetta välittömiin turvallisuusparannuksiin. Joulukuussa 2011 Fortum jätti viranomaisille yksityiskohtaisemman selvityksen ja toimintasuunnitelman näihin tilanteisiin liittyen. Ruotsissa stressi testejä varten perustettiin kansallinen yhteistyöryhmä Ruotsin säteilyturvakeskuksen (Strålsäkerhetsmyndigheten) johdolla. Ydinvoiman keskeiset ympäristövaikutukset Ydinvoiman suurimmat ympäristö-, terveys- ja turvallisuustekijät liittyvät jäähdytysvesien lämpökuormaan, ydinjätteen hallintaan, ydinturvallisuuteen ja ydinonnettomuuden riskiin. Jäähdytysveden lämpökuorma Vuonna 2011 Loviisassa käytettiin 1 437 miljoonaa kuutiometriä jäähdytysvettä. Lämpökuorma mereen oli 16 TWh. Lämpömittausten mukaan jäähdytysvesi on nostanut pintaveden lämpötilaa 1 2 astetta 1 2 kilometrin säteellä vedenpurkupaikasta. Ydinjätehuolto Loviisassa Voimalaitoksen toiminnassa syntyvää jätettä käsitellään joko perinteisenä ei-radioaktiivisena jätteenä tai radioaktiivisena jätteenä. Perinteistä jätettä syntyy esimerkiksi tavarankuljetuksessa, toimistotyössä ja ruoanvalmistuksessa. Radioaktiivinen jäte luokitellaan sen lähteen ja alkuperän mukaan matala-, keski- tai korkea-aktiiviseksi jätteeksi. Matala- ja keskiaktiivinen jäte sijoitetaan ydinjätteen loppusijoitustilaan, joka on rakennettu 110 metrin syvyyteen Loviisan Hästholmenin kallioperään. Vuonna 2011 otettiin käyttöön uusi jätetynnyrien mittauslaitteisto ja nyky- aikaiset metallijätteen käsittelytilat. Lisäksi loppusijoitustilaa laajennettiin huoltojätteen tilapäisen säilytyskapasiteetin kasvattamiseksi. Nestemäisen jätteen käsittelyjärjestelmiin liittyvä hanke on määrä saada päätökseen vuonna 2014. Ydinjätteen loppusijoitus Suomessa ja Ruotsissa juridiset ydinvoimayhtiöt ovat vastuussa ydinjätehuollosta ja loppusijoituksesta. Ydinjäte on loppusijoitettava maahan, jossa se on syntynyt. Suomalaiset ja ruotsalaiset ydinvoimayhtiöt kuuluvat käytetyn ydinpolttoaineen geologisen loppusijoituksen edelläkävijöihin maailmassa. Loviisan ja Olkiluodon ydinvoimalaitosten käytetyn ydinpolttoaineen käsittelee Posiva Oy, jonka Fortum ja TVO omistavat. Käytetty
FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 kohti älykkäämpää energiantuotantoa 53 ydinpolttoaine tullaan sijoittamaan Eurajoen loppusijoitustilaan. Posiva Oy jättää rakennuslupahakemuksensa työ- ja elinkeinoministeriölle vuonna 2012. Svensk Kärnbränslehantering AB (SKB) hoitaa nykyisten laitosten käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoituksen Ruotsissa. Maaliskuussa 2011 SKB jätti loppusijoitustilan ja kapselointilaitoksen rakentamista koskevan lupahakemuksen. Loppusijoitustilaa suunnitellaan Forsmarkiin, Östhammarin kuntaan. Fortum kantaa ydinjätteeseen liittyvät taloudelliset velvoitteet, joita on käsitelty tämän raportin sivuilla 98 ja sivuilla 89 90 Tilinpäätöksessä 2011. Ydinturvallisuuden parantaminen on jatkuva prosessi Ydinturvallisuuden hallinta perustuu moninkertaisen eristämisen periaatteeseen, rinnakkaisiin turvallisuusjärjestelyihin, suunnitelmalliseen kunnossapitoon ja modernisointeihin sekä jatkuvaan koulutukseen. Loviisan ydinvoimalaitoksen ydinturvallisuuden parantaminen on ollut järjestelmällinen prosessi laitoksen toiminnan alusta alkaen. Toteutetuilla turvallisuustoimenpiteillä on jatkuvasti vähennetty vakavan reaktorionnettomuuden todennäköisyyttä. Vuonna 2011 Loviisan ydinvoimalaitoksen teknisiin turvallisuusparannuksiin kuuluivat uusien verkkojen asentaminen suoja-altaiden siivilöihin ja uudet erilliset ilmajäähdytteiset dieselgeneraattorit, joilla voidaan korvata molempien yksiköiden hätädieselgeneraattorit. Esimerkki: Ydinturvallisuus oleellinen osa Fortumin tutkimus- ja kehitystoimintaa Fortumin tutkimus- ja kehitystoiminta (T&K) painottuu ydinvoimaan. Tavoitteena on taata ensiluokkainen ydinturvallisuus ja ydinjätteen hallinta sekä hyvä polttoaineen hyötysuhde. Vuonna 2011 yli puolet Fortumin 38 miljoonan euron tutkimus- ja kehitysmenoista käytettiin ydinvoimatutkimukseen. Omien tutkimusohjelmien lisäksi Fortum on mukana sekä Suomen että Ruotsin kansallisissa tutkimusohjelmissa. Fortum on parantanut Loviisan voimalaitoksen turvallisuutta kattavasti laitoksen toiminnan käynnistymisestä lähtien. Vakavien onnettomuuksien hallinta on tämän ansiosta parantunut merkittävästi. Keväällä 2011 Fukushiman ydinonnettomuuden jälkeen ydinturvallisuus nousi maailmanlaajuiseksi huolenaiheeksi. Fortum käynnisti välittömästi onnettomuuden jälkeen turvallisuuden lisäarvioinnin Loviisassa. Selvityksessä todettiin, että arvioituihin ulkoisiin tapahtumiin nähden Loviisan voimalaitoksen suunnitteluperusteet ovat oikeat ja nykyiset tekniset ratkaisut ja turvallisuusmarginaalit ovat riittävät. Selvityksen perusteella Fortum kuitenkin tunnisti eräitä mahdollisuuksia parantaa turvallisuutta entisestään. Näitä ovat esimerkiksi merivesijäähdytyksen varmistaminen ilmajäähdytyksellä sekä polttoainealtaiden jäähdytyksen varmistaminen poikkeuksellisen pitkissä onnettomuustilanteissa. Suomessa ydinvoimayhtiöllä on vastuu sen omissa ydinvoimalaitoksissa syntyvän radioaktiivisen jätteen hallinnasta. Fortum ja Teollisuuden Voima (TVO) tekevät yhteistyötä korkea-aktiivisen ydinjätteen loppusijoittamisessa pitkän tähtäyksen turvallisuusvaatimusten täyttämiseksi. Tutkimustyön puitteissa rakennetaan Onkalo-niminen tutkimusluolasto Olkiluodon peruskallioon noin 400 metrin syvyyteen. Kallioperää tutkitaan korkeaaktiivisen jätteen loppusijoituksen turvallisuuden varmistamiseksi. Loppusijoitustilan on arvioitu olevan valmis vuoteen 2020 mennessä.
54 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 Sähkön ja lämmön yhteistuotannon rooli aurinkotaloudessa Sähkön ja lämmön yhteistuotanto (CHP) on merkittävä teknologia energia- ja resurssitehokkuuden parantamisessa alueilla, joilla tarvitaan lämpöä, kuten Pohjoismaissa ja Venäjällä. Vuonna 2011, CHP-tuotannon osuus Fortumin sähköntuotannosta oli 29 % ja lämmöntuotannosta 71 %. Lämpövoima kattaa CHP- ja lauhdevoimalaitoksissa tuotettavan sähkön, sekä CHP- ja lämpölaitoksissa tuotettavan lämmön. CHP-laitoksessa tuotetaan sekä sähköä että lämpöä samassa prosessissa. Lämpövoiman tuotanto on maailman yleisin sähköntuotantomenetelmä, kun taas CHP:ta käytetään eniten alueilla, joilla lämmön kysyntä on suurta, kuten Pohjoismaissa ja Venäjällä. CHP on polttoaineen suhteen joustava energiantuotantoprosessi, jossa voidaan käyttää sekä uusiutuvia että fossiilisia polttoaineita. CHP:lla saavutettavat hyötysuhteet vaihtelevat käytetystä teknologiasta riippuen. CHP:llä voidaan kuitenkin kaikissa tapauksissa parantaa primäärienergian käytön tehokkuutta. CHP:tä voitaisiin hyödyntää myös ydinvoiman tuotannon yhteydessä. Resurssitehokkuus edistää Chp:n käyttöä Maapallon luonnonvarojen niukkuuden lisääntyessä ja siirryttäessä kohti aurinkotaloutta energiantuotannon ja -käytön resurssitehokkuus ovat entistä tärkeämpiä tekijöitä. Koska perinteisiä polttoaineita käytetään vielä pitkään, tehokkuuden merkitys ympäristökuormituksen vähentämisessä korostuu. CHP-tuotannolla on suuri merkitys resurssitehokkuuden lisäämisessä, sillä se parantaa primäärienergian käytön tehokkuutta merkittävästi. CHP-tuotannossa lähes 90 % energiasta voidaan hyödyntää. Sähköntuotannossa syntynyttä lämpöä käytetään kaukolämpönä tai teollisuusprosesseissa höyrynä. Lisäksi CHP vähentää ympäristön kuormitusta. 90 Fortumin CHP-tuotanto % energiatehokkuus Sähkön ja lämmön yhteistuotannossa (CHP) voidaan hyödyntää lähes 90 % primäärienergiasta. Energiatehokas CHP on Fortumin strategian painopisteitä. CHPtuotannon avulla voidaan lisätä resurssien tehokasta käyttöä ja hillitä ilmastonmuutosta. Fortumilla on laaja kokemus energiantuotannosta CHP-laitoksissa Suomessa, Ruotsissa, Venäjällä, Puolassa, Baltian maissa ja Iso-Britanniassa. Yhtiöllä on 20 CHP-laitosta Euroopassa sekä kahdeksan pääosin kaasukäyttöistä CHP-laitosta Venäjällä. Vuonna 2011 CHP-laitosten osuus Fortumin sähköntuotannosta oli 29 % ja lämmön tuotannosta 71 %. Fortum tuottaa kaukolämpöä 90 kaupungissa, mukaan lukien Tukholmassa, Ruotsissa; Espoossa, Suomessa; Wroclawissa, Puolassa sekä Venäjällä Tšeljabinskissa sekä Tjumenissa, missä Fortum on johtava kaukolämmön toimittaja. Merkittävä osa Fortumin kaukolämmöstä tuotetaan CHP-laitoksissa. Fortum tuottaa myös lämpöä ja höyryä teollisuudelle CHP-laitoksilla. Fortum tuottaa sähköä ja lämpöä monista eri polttoaineista: Euroopassa käytetään maakaasua, hiiltä, öljyä, biomassaa, turvetta ja jätepolttoaineita sekä Venäjällä maakaasua ja hiiltä.
FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 kohti älykkäämpää energiantuotantoa 55 Pohjoismaissa Fortum on johtava yhtiö jätteen energiahyötykäytössä CHP-laitoksilla. Energian talteenotto on keskeinen osa kestävää jätehuoltoa, sillä se vähentää kaatopaikoille sijoitettavan jätteen määrää. Biopohjainen CHP aiempaa edistyksellisempi ratkaisu Bioenergialla (biopolttoaineesta tuotettu sähkö ja lämpö) on uusiutuvana energianlähteenä ja pitkälti paikallisten polttoaineiden ansiosta tärkeä asema nykyisessä energiajärjestelmässä ja siirryttäessä kohti aurinkotaloutta. Bioenergiaa pidetään tärkeänä keinona hillitä ilmastonmuutosta, sillä bioenergia on CO 2 -neutraalia, kun sen elinkaari otetaan huomioon. Kun bioenergiaa hyödynnetään CHP-tuotannossa, sen edut lisääntyvät edelleen. Paikallisen bioenergian käyttö vähentää riippuvuutta tuontipolttoaineista ja työllistämisvaikutusten ansiosta se vahvistaa paikallista taloutta. Fortum painottaa kestävää polttoaineen hankintaa ja polttoaineen toimitusketjun hallintaa. Vuonna 2011 Fortum laati kannanoton ja määritteli toimet energiantuotannossa käytetyn bioenergian jäljitettävyyden ja kestävyyden parantamiseksi. Fortumin näkemyksen mukaan kaiken energiantuotantoon hankitun ja käytetyn bioenergian tulee olla kestävän kehityksen mukaista niin ekologisesta, sosiaalisesta kuin taloudellisesta näkökulmasta tarkasteltuna. Bio- ja jätepolttoaineiden käyttö Fortumin energiantuotannossa vuosina 2009 2011, TWh 12 10 8 6 4 2 0 1,6 8,2 8,9 09 Jätepolttoaineet Biopolttoaineet 1,5 10 Vuonna 2011 Fortum käytti 6,2 terawattituntia (TWh) biopolttoaineita, enimmäkseen CHP- ja lämmöntuotannossa. Biopolttoaineita käytetään kiinteänä biomassana ja nestemäisenä biopolttoaineena sekä poltetaan yhdessä muiden polttoaineiden kanssa. 2,5 6,2 11 CHP-tuotannon edistäminen vuonna 2011 Vuonna 2011 Fortum otti käyttöön noin 600 megawattia (MW) uutta CHPkapasiteettia Venäjällä. Lue lisää Fortumin CHP-investoinneista sivuilta 28 ja 62 64. Fortumilla on myös rakenteilla useita biopolttoaineita hyödyntäviä CHPlaitoksia: esimerkiksi Liettuan Klaipedassa, Ruotsin Bristassa ja Järvenpäässä Suomessa. Fortumin chp-laitokset vuonna 2011 CHP-laitokset Bio-/jätepolttoainetta käyttävät CHP-laitokset
56 Kohti älykkäämpää energiantuotantoa FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 Esimerkki: Lämmönjakelun tehokkuuden parantaminen Venäjällä Maailman neljänneksi suurimpana lämmöntuottajana Fortum tuo vahvaa osaamistaan ja teknologiaansa Venäjän lämpösektorille. Marraskuussa Fortum käynnisti Tšeljabinskin integroidun kaukolämpöprojektin (Chelyabinsk Heat Ringin) ensimmäisen vaiheen. Fortumilla on Tšeljabinskissä 370 kilometriä kaukolämpöverkkoa. Nykyisen verkon lämpöhäviö on suuri, jopa 60 %, kun esimerkiksi Espoossa lämpöhäviö on noin 20 %. Ring-projektin myötä lämmön jakelutapa kotitalouksiin ja yrityksiin kaupungissa muuttuu. Ring mahdollistaa tehokkaimpien lämmöntuotantolaitosten käytön lämpökuorman mukaan. Mittareiden ja säätömahdollisuuksien ansiosta kuluttajat voivat itse vaikuttaa lämmönkulutukseensa. Hankkeen valmistuessa vuonna 2017 tämän Uralin eteläalueen miljoonakaupungin lämmöntoimitusten tehokkuus paranee noin 30 %, mikä tuottaa jopa 60 miljoonan euron vuosittaiset säästöt. Tjumenissa, joka on Fortumin Russiadivisioonan toiseksi suurin markkina-alue, Fortum sai valmiiksi automaattisen mittausjärjestelmän, jolla varmistetaan runko- ja jakeluverkkojen välisen lämmönsiirron seuranta. Tjumenissa on asennettu yli 150 mittausasemaa, joiden ansiosta tietoja runkoverkkojen tilasta voidaan koota tietoverkon kautta. Bioenergian käytön lisäämistä sekapoltossa hiilen kanssa käyttäen kaasutusta tai biokuivausta tutkittiin monissa laitoksissa vuonna 2011, ja viranomaisille on jätetty lupahakemuksia biomassan käytön lisäämiseksi. CHP:n keskeiset ympäristövaikutukset CHP perustuu polttoaineiden polttoon ja aiheuttaa sekä päästöjä että kuormittaa ympäristöä. Lämpövoimatuotannon suurimmat ympäristövaikutukset liittyvät savukaasupäästöihin, päästöihin vesistöön sekä jätteisiin ja sivutuotteisiin. Päästöt ilmaan CHP-tuotannossa käytettävien fossiilisten polttoaineiden merkittävimmät ympäristövaikutukset liittyvät CO2-päästöihin ja niiden vaikutukseen ilmaston lämpenemiseen ja ilmastonmuutokseen. Energian tuotanto ja käyttö aiheuttavat maailmanlaajuisesti eniten kasvihuonekaasujen päästöjä. Polttoaineiden poltossa syntyy rikkidioksidi (SO2)- ja hiukkaspäästöjä sekä typenoksidipäästöjä (NOx). Hiukkaset ja raskasmetallit ovat haitallisia ympäristölle ja myös terveysriski. Rikkidioksidi ja typenoksidit vaikuttavat happamoitumiseen. Näitä päästöjä vähennetään puhdistamalla savukaasuja ja valvotaan voimalaitoskohtaisten ympäristölupien mukaisesti. Vuonna 2011 Fortum jatkoi valmisteluja uusien päästövaatimusten edellyttämien investointien tekemiseksi. Uusista päästövaatimuksista on säädetty teollisuuden päästöjä koskevassa direktiivissä (IED), joka astuu voimaan EU-maissa vuonna 2016. IED-direktiivi tiukentaa käytännössä kaikkien EU-alueella sijait-
FORTUM kestävän kehityksen raportti 2011 kohti älykkäämpää energiantuotantoa 57 sevien Fortumin lämpövoimalaitosten päästövaatimuksia. Vuonna 2011 tehtiin tähän liittyen laitoskohtaisia esiselvityksiä ja kustannusarvioita. Vaatimusten tarkemmat kustannusvaikutukset ovat selvillä lähivuosina, kun laitoskohtaiset lupaehdot on määritelty. Jätteet ja jätevedet Lämpövoiman tuotannosta syntyvät jätteet ovat pääosin erilaista tuhkaa, pohjakuonaa ja rikinpoiston sivutuotteena syntyvää kipsiä. Fortumin Euroopan toiminnoissa jätteet ja sivutuotteet hyödynnetään ja kierrätetään mahdollisimman tehokkaasti. Venäjällä tuhka säilötään altaisiin, koska tuhkalle ei ole hyötykäyttökohteita ja tuhkan märkäkäsittely vaikeuttaa sen hyödyntämistä. Lämpövoimatuotannon vaikutukset vesistöön aiheutuvat vesistöön johdettavan jäähdytysveden lämpökuormasta, kiintoaineesta sekä typpi-, fosfori- ja raskasmetallipäästöistä. CHP on tehokas tapa vähentää vesistöön johdettavaa lämpökuormaa. Tällöin myös jäähdytysveden tarve pienenee. Esimerkki: Suomen suurin hybridilaitos hyödyntää maalämpöä ja bioenergiaa Fortum on rakentanut S-ryhmän Sipoon logistiikkakeskukseen Suomen suurimman maalämpöä ja bioenergiaa hyödyntävän hybridilaitoksen, jossa ison logistiikkakeskuksen tarvitsema lämpö- ja kylmäenergia tuotetaan lähes täysin uusiutuvalla energialla. Kyseessä on myös Suomen suurin maalämpökohde. Hybridilaitoksessa maalämpö toimii logistiikkakeskuksen perusenergian tuottajana mahdollisimman suuren osan ajasta. Lämpöpumput hyödyntävät maaperään sitoutunutta aurinkoenergiaa. Talviaikaan kasvava lämmitystarve turvataan puupelleteillä. Raskasöljykattilat toimivat varakattiloina vain huippukuormitustilanteita varten. Maalämpökenttään on asennettu kuituoptiikkaan perustuva reaaliaikainen seurantajärjestelmä, jonka avulla saadaan tutkimustietoa maalämpökentän käyttäytymisestä. Mikäli logistiikkakeskuksen lämmöntarve katettaisiin raskaalla polttoöljyllä, siitä aiheutuisi vuosittain 6 400 tonnin hiilidioksidipäästöt. Siihen verrattuna GeoBio-hybridilaitos vähentää päästöjä 95 % eli noin 6 100 tonnia vuodessa. Laitoksen rakensi ja omistaa Fortum Energiaratkaisut Oy, joka myytiin vuoden 2012 alussa.